Is próiseas é comhbhrú gáis ina n-ídítear fuinneamh seachtrach chun fuinneamh poitéinsiúil brú a fháil ón ngás. Is é an comhbhrúiteoir a chruthaíonn an gás comhbhrúite. Dá bhrí sin, tá feidhmíocht bhunúsach cheann aeir an chomhbhrúiteora scriú doscartha ó na ceithre ghné seo: brú, sreabhadh, cumhacht agus cumhacht shonrach.
Feidhmíocht bhunúsach comhbhrúiteora aeir scriú - brú
Is é an fheidhmíocht is bunúsaí atá ag comhbhrúiteoirí aeir ná fuinneamh poitéinsiúil brú an aeir chomhbhrúite a fháil, agus ní haon eisceacht iad comhbhrúiteoirí aeir scriú. Méadaíonn príomhinneall na gcomhbhrúiteoirí aeir scriú brú an aeir trí fhuinneamh seachtrach a ídiú. Dá airde an brú, is ea is mó fuinnimh a ídítear, agus is airde na ceanglais don phríomhinneall. De ghnáth, roinnimid comhbhrúiteoirí aeir ina gceithre chatagóir de réir brú aschuir:
Brú íseal: 0.2 ~ 1.0MPa
Brú meánach: 1.0 ~ 10MPa
Brú ard: 10 ~ 100MPa
Brú thar a bheith ard: os cionn 100MPa
De ghnáth bíonn brú aschuir de 0.2 ~ 4.0 MPa ag comhbhrúiteoirí aeir scriú, rud a chiallaíonn go bhfuil a bhfeidhmíocht, a n-indéantacht agus a ngeilleagar níos fearr sa raon seo. Braitheann sé seo ar struchtúr agus ar mhodh oibre fhoirceann aeir an chomhbhrúiteora, agus is é an deighleog brú is mó a bhfuil an t-éileamh margaidh air freisin.
Is é an cóimheas brú den chuid is mó a thomhaiseann an brú aeir comhbhrúite a sholáthraíonn an comhbhrúiteoir aeir, arb é an cóimheas idir an brú aschuir Pd agus an brú súchán Ps é. Dá airde an cóimheas, is airde an brú aschuir.
Foirmle ε=Pd/Ps (6)
Maidir leis an bpríomhinneall den chomhbhrúiteoir aeir scriú, tá cóimheas brú inmheánach agus cóimheas brú seachtrach ann.
Cóimheas brú inmheánach: an cóimheas idir an brú i dtoirt idirfhiacla an phríomhinnill agus an brú súite, a chinntear de réir shuíomh agus chruth na bport súite agus sceite;
Cóimheas brú seachtrach: an cóimheas idir an brú sa phíobán sceite agus an brú súchán. Na brúnna súchán agus sceite atá riachtanach do na coinníollacha oibriúcháin nó do shreabhadh an phróisis.
Nuair a bhíonn an cóimheas brú inmheánach ≠ an cóimheas brú seachtrach, úsáidfidh an príomhinneall níos mó cumhachta; nuair a bhíonn an cóimheas brú inmheánach = an cóimheas brú seachtrach, bíonn an príomhinneall sa riocht is fearr.
I gcás príomhinneall an chomhbhrúiteora aeir scriú, nuair a bhíonn an príomhinneall, an teocht chomhthimpeallach, an brú súchán, luas an phríomhinneall agus fachtóirí eile mar an gcéanna, dá airde an brú aschuir, is airde an tomhaltas cumhachta.
Feidhmíocht bhunúsach comhbhrúiteoir aeir scriú - sreabhadh
De ghnáth bíonn sreabhadh comhdhéanta de shreabhadh maise agus sreabhadh toirte. I sonraíochtaí agus i gcaighdeáin tionscail córas comhbhrúiteoirí aeir, is gnách linn sreabhadh toirte a úsáid mar an modh tomhais sreafa, ar a dtugtar toirt sceite nó sreabhadh ainmchláir i mo thír féin freisin: faoin mbrú sceite riachtanach, déantar toirt an gháis a urscaoiltear ag an gcomhbhrúiteoir aeir in aghaidh an aonaid ama a thiontú go dtí an staid iontógála, is é sin, luach toirte an bhrú súchán ag an bpíopa iontógála den chéad chéim agus an teocht agus an taise súchán. Is é an t-aonad m3/nóim. Roinntear an sreabhadh toirte ina shreabhadh toirte iarbhír agus sreabhadh toirte caighdeánach.
De ghnáth, úsáideann samplaí, roghanna, agus plátaí ainm meaisín sreabhadh toirte caighdeánach. Mar gheall ar an tionscal, an réigiún agus an úsáid, tá dhá shainmhíniú ar an sreabhadh toirte caighdeánach i margadh an aeir chomhbhrúite de réir an difríochta sa stát caighdeánach (teocht, brú agus comhpháirteanna):
Is é an brú P=101.325KPa an stát caighdeánach; is é an teocht chaighdeánach T=0℃; is é an taiseachas coibhneasta 0%. Is minic a bhíonn sé le fáil i ndoiciméid gháis thionsclaíocha, tionscail cheimiceacha nó tairisceana, ar a dtugtar “cearnóg chaighdeánach”, de ghnáth leis an tsiombail foirmle “VN” agus an t-aonad Nm3/nóim.
Is é an brú caighdeánach P = 101.325KPa; an teocht chaighdeánach T = 20℃; agus an taiseachas coibhneasta 0%. Úsáidtear é de ghnáth i gcaighdeáin thionscal an aeir chomhbhrúite agus tugtar “coinníollacha oibre caighdeánacha” air. Is gnách gurb é “V” an tsiombail agus is é m3/nóim an t-aonad tomhaiste.
De ghnáth, is é an ráta sreafa toirte caighdeánach a úsáidtear inár dtionscal comhbhrúiteoirí aeir an dara ceann. Is féidir an tiontú ráta sreafa toirte faoi na dhá stát a ríomh leis an bhfoirmle:
V(m3/nóim)=1.0732VN(Nm3/nóim) Foirmle (7)
Maidir leis an bpríomhinneall den chomhbhrúiteoir aeir scriú, faoi na coinníollacha céanna eile, dá mhéad an t-achar idir lár an rótair, is ea is mó a ráta sreafa toirte; dá airde luas an phríomhinneall, is ea is mó a ráta sreafa toirte.
Ráta sreafa toirte V = qv toirt chomhbhrú an innill phríomhúil × n luas cinn Foirmle (8)
qv=CΨqv0Z1n=CΨCn1nλD3 Foirmle (9)
I gcás ina seasann Z1 do líon fiacla an rótair fhireann; n do luas an rótair fhireann; λ do chóimheas gné an rótair; D do thrastomhas seachtrach an rótair fhireann.
Dá bhrí sin, ar mhaithe le geilleagar, is gnách linn na cineálacha príomhinnill a laghdú agus is féidir linn toirt sceite an chomhbhrúiteora aeir a choigeartú trí luas an phríomhinnill a chinneadh chun freastal ar éileamh an mhargaidh.
Mar sin féin, ní féidir luas phríomhinneall an chomhbhrúiteora scriú a bheith ard go neamhtheoranta, de ghnáth idir 800 agus 10,000 rpm. Dá bhrí sin, forbraíonn monaróir an phríomhinneall scriú príomhinnill le raonta sreafa toirte éagsúla chun freastal ar riachtanais sreafa an chomhbhrúiteora scriú.
Cumhacht shonrach agus ríomh deiridh aeir comhbhrúiteora scriú
An chumhacht seafta a ídítear de réir an tsreafa toirte in aghaidh an aonaid ama nuair a bhíonn foirceann aeir an chomhbhrúiteora aeir ag obair. Is é an t-aonad cumhachta sonraí: kW/(m3/nóim).
Seo a leanas an fhoirmle ríofa:
Foirceann aeir SER = Foirceann aeir Pd/qv Foirmle (10)
Cumhacht seafta foirceann aeir Pd – foirceann aeir;
qv – sreabhadh toirte deiridh an aeir in aghaidh an aonaid ama
Is é a luach cumhachta sonrach:
Deireadh aer SER = 117/23.1 = 5.065 (kW/(m3/nim))
Dá lú luach cumhachta sonrach fhoirceann aeir an chomhbhrúiteora aeir scriú, is ea is ísle a thomhaltas fuinnimh agus is amhlaidh is fearr feidhmíocht fhoirceann an aeir. Faoi choinníoll sreabhadh tairiseach, dá airde an brú aschuir, is mó cumhacht seafta fhoirceann an aeir, agus mar sin is mó a luach cumhachta sonrach.
Tá luach cumhachta sonrach optamach ag gach comhbhrúiteoir scriú, a bhaineann le luas an phríomhinnill. Nuair a bhíonn luas an phríomhinnill ró-íseal, méadaíonn an sceitheadh, laghdaíonn an toirt gáis, agus éiríonn an luach cumhachta sonrach níos airde; nuair a bhíonn luas an phríomhinnill ró-ard, méadaíonn an fhrithchuimilt, méadaíonn cumhacht an seafta, agus éiríonn an luach cumhachta sonrach níos airde. Ach ní mór luas optamach a bheith ann a fhágann go bhfuil an luach cumhachta sonrach chomh híseal agus is féidir. Sin é an fáth nach bhfuil sé ceart go leor a rá, dá mhéad an príomhinneall, is ea is mó a shábhálann sé fuinneamh.
Agus muid ag dearadh comhbhrúiteoirí scriú agus comhbhrúiteoirí minicíochta athraithí, ní mór dúinn cáilíocht a chinntiú agus geilleagar, caighdeánú agus modúlacht an phríomhinneall á gcur san áireamh ag an am céanna. Dá bhrí sin, úsáidfimid cuar luach cumhachta shonrach an phríomhinneall chun comhbhrúiteoirí scriú a dhearadh agus a fhorbairt le brúnna agus sreafaí éagsúla.
Am an phoist: 17 Iúil 2024
